日本增材制造產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀概述：2022年市場價值有望達(dá)到4.3億美元

日本企業(yè)似乎從未真正接受過快速成型制造作為一種生產(chǎn)選擇,，現(xiàn)在這種情況可能會徹底改變。日本工業(yè)擁有一些世界上最大的汽車制造商,，以及一些巨型材料制造商和數(shù)百家航空航天公司,。其中一家公司IHI航空航天公司表示："我們現(xiàn)在正在大力推廣使用3D打印機(jī)制造22N火箭推進(jìn)器。"

總的印象一直是,，日本企業(yè)通常由老一輩傳統(tǒng)思想的高管經(jīng)營,，在增材制造能夠成為一個足夠安全的賭注之前，他們不愿意把賭注押在制造業(yè)的未來上,。

這個時機(jī)真的到了嗎,？如果有的話，現(xiàn)在還沒有那么明確,。日經(jīng)社估計(jì),，2017年至2022年，日本3D打印市場復(fù)合年增長率（CAGR）為9.1%,，2022年市場價值有望達(dá)到4.3億美元(約28億人民幣)左右,。然而，這只是日本整體制造業(yè)的一個很小的比例（0.1%）,，日本制造業(yè)每年的產(chǎn)值約為4000億美元（約2.6萬億人民幣）,。

首先，我們要明確一點(diǎn),。日本曾經(jīng)是而且現(xiàn)在仍然是最早采用增材制造進(jìn)行原型設(shè)計(jì)的國家之一,。意大利立體光刻硬件制造商DWS實(shí)際上在20世紀(jì)90年代就開始在日本將第一批機(jī)器商業(yè)化。時至今日,，日本仍然是他們的主要市場之一,，南夢宮-萬代等娛樂和玩具行業(yè)巨頭都是早期客戶。我們還知道,，Stratasys已經(jīng)向日產(chǎn)出售了許多機(jī)器和服務(wù),，用于原型設(shè)計(jì)和模具制造。

此外,，全球最大的兩家DED硬件制造商DMG Mori（提供激光金屬沉積和混合LMD）和Mazak（LMD和WAAM）都是日本公司,。然而，DED技術(shù)是減材機(jī)床的衍生產(chǎn)品,，雖然它們確實(shí)提供了增材制造的切入點(diǎn),，但它們代表了一種更保守的零件制造方法。最近,，DMG Mori與西門子的增材制造部門合作,，并收購了德國最早的金屬PBF系統(tǒng)（包括貴金屬）制造商之一Realizer，從而越來越接近增材制造世界,。

有兩家日本機(jī)床企業(yè),，松浦和Sodick,，引進(jìn)了混合金屬PBF技術(shù)�,；旌辖饘貾BF是一種非常難以實(shí)現(xiàn)的工藝,，因?yàn)樗枰谥圃爝^程中中斷已經(jīng)很精細(xì)的PBF工藝，對零件進(jìn)行減材加工,。我們的想法是,，這些類型的機(jī)器幾乎只能用于生產(chǎn)工具，因?yàn)橐獙?jīng)歷如此復(fù)雜工藝的最終零件的質(zhì)量和可重復(fù)性進(jìn)行認(rèn)證,，將極具挑戰(zhàn)性,。因此，同樣,，雖然它們確實(shí)使用粉末床的方法來加工復(fù)雜的幾何形狀,，但這些機(jī)器不能被認(rèn)為是真正的直接生產(chǎn)解決方案。

多年來,，在日本,，幾乎似乎只有松浦一家公司在做增材制造。消費(fèi)類增材制造的熱潮只對日本略有觸動,，一些新興的FabLabs和在線增材制造服務(wù)商Kabuku,，試圖為西方新興的Shapeways、iMaterialise和Sculpteo提供一個替代方案,，但這個項(xiàng)目從未真正起飛,。

試水增材制造

最近，一些公司的新舉措似乎表明,，日本公司正在認(rèn)真地考慮將增材制造用于制造業(yè),。并非每一家都能獲得成功，理光是最早涉足工業(yè)聚合物SLS硬件業(yè)務(wù)的企業(yè),，但在全球范圍內(nèi)建立這項(xiàng)業(yè)務(wù)的努力卻遇到了一些困難,。

△用理光的增材制造技術(shù)3D打印的陶瓷零件

隨后，理光開始研究金屬粘結(jié)劑噴射材料（主要是鋁）和硬件,，但這些項(xiàng)目目前仍處于發(fā)展的階段。另一家日本打印技術(shù)巨頭,、早期的3D打印專利持有者佳能公司宣布計(jì)劃以內(nèi)部開發(fā)的3D打印硬件進(jìn)入市場--首先是使用聚合物,，隨后是使用陶瓷3D打印技術(shù)，但目前還沒有這樣做,。也許佳能在3D打印領(lǐng)域開展的最有趣的項(xiàng)目是最近通過全資子公司佳能生態(tài)工業(yè)公司,，回收使用過的佳能2D打印設(shè)備，如硒鼓和復(fù)印機(jī)部件,，開始用這些部件生產(chǎn)PC-ABS和HIPS絲材,。不過,，這也仍然是一個引人入勝的項(xiàng)目，目前范圍仍然有限,。

三菱集團(tuán)似乎也不斷處于認(rèn)真進(jìn)入增材制造市場的邊緣,。推出了幾個不同的舉措進(jìn)入增材制造，然而其中一些仍然是實(shí)驗(yàn)性的,。三菱集團(tuán)旗下公司在增材制造領(lǐng)域的大部分活動都是通過三菱化學(xué)進(jìn)行的,，重點(diǎn)是增材制造材料。三菱集團(tuán)首先在2018年收購了絲材制造商Dutch Filaments,，另一家公司三菱電機(jī)則專注于增材制造硬件,，主要是開發(fā)一種新的 "點(diǎn)陣 "金屬3D打印技術(shù)。

△3DCERAM的陶瓷增材制造生產(chǎn)線

世界最大的代工設(shè)備制造商新東集團(tuán)收購了法國陶瓷立體光刻硬件制造商3D Ceram公司,，這是向增材制造領(lǐng)域進(jìn)軍的最重要舉措之一,。將法國公司先進(jìn)的創(chuàng)新能力與日本集團(tuán)的財(cái)力結(jié)合起來，使得陶瓷增材制造市場內(nèi)的活動規(guī)模顯著擴(kuò)大,。

增材制造的新浪潮

現(xiàn)在,，增材制造的新一輪浪潮似乎正在興起。日本每年至少有兩場增材制造展會,，東京的TCT Japan和大阪的Additive Manufacturing Expo,。雖然很少有日本的增材制造硬件或材料制造商被列入?yún)⒄股堂麊危@些展會為外國增材制造公司的分銷商或部門提供了一個窗口,，以瞄準(zhǔn)參加這兩個大型制造展覽會的日本工業(yè)企業(yè),。

美國的創(chuàng)成式設(shè)計(jì)軟件公司nTopology最近又與NTT DATA新成立的XAM公司簽訂了日本的分銷協(xié)議。XAM代表了NTT DATA集團(tuán)對日本增材制造市場建設(shè)的重大投資,，包括銷售EOS的增材制造硬件和Alloyed的金屬粉末,。然而，另一個簽署的分銷協(xié)議,，增材制造后處理專家PostProcess Technologies與K. K. Irisu（也是意大利制造商Roboze的高溫絲材擠出硬件的分銷商）簽署了其在日本的第一個分銷協(xié)議,。

日本市場對增材制造明顯增長的胃口也吸引了另一家意大利公司，即意大利大型服務(wù)商Beam IT公司,，這家公司開設(shè)了一個新的商業(yè)機(jī)構(gòu),，目標(biāo)是能源、賽車,、航空,、航天和國防領(lǐng)域。另一家年輕且快速發(fā)展的硬件制造商Velo 3D,，與三菱集團(tuán)旗下的Tayo Nippon Sanso Corporation簽訂了分銷協(xié)議,。

超越增材制造的地平線

事情并沒有到此為止：日本市場現(xiàn)在也在向3D打印的一些邊緣領(lǐng)域開放。事實(shí)上,，一家名為Cyfuse Biomedical的日本公司是生物打印領(lǐng)域的先驅(qū),，他們利用創(chuàng)新的 "微針陣列 "技術(shù),，只用細(xì)胞和球體就能實(shí)現(xiàn)3D組織制造。瑞典公司CELLINK也是一家生物打印硬件制造商,，在京都大學(xué)開設(shè)了日本辦事處,。

最近，日本建筑公司Aizawa Concrete Corp.開始利用CyBe的機(jī)器人擠出技術(shù)提供先進(jìn)的建筑3D打印服務(wù),。而在先進(jìn)的連續(xù)復(fù)合材料增材制造領(lǐng)域,，行業(yè)先驅(qū)Arevo Labs正在與ACG Inc.合作，將其MaaS業(yè)務(wù)引入日本,。

△Aizawa為印度市場3D打印的衛(wèi)生室,，采用CyBe技術(shù)

在電子3D打印方面，日本最大的印刷電路板(PCB)制造商之一,，CMK公司最近從細(xì)分市場的領(lǐng)導(dǎo)者Nano Dimension采購了一臺Dragonfly 3D打印機(jī),。另外，納米3D打印機(jī)硬件制造商N(yùn)anoscribe在日本KEIO大學(xué)安裝了第一套系統(tǒng),。

再往遠(yuǎn)處看,，一家名為 "Open Meals "的公司甚至在考慮用生物打印魚細(xì)胞來制作真正的 "8位壽司"。也許更 "奇特",，但同時在商業(yè)化方面更真實(shí)的,，是人氣博主Danny Choo創(chuàng)造的3D打印智能玩偶。他利用3D打印技術(shù)從無到有,，目前在全球范圍內(nèi)滿足了更大的需求,。他的玩偶明顯讓人聯(lián)想到日本數(shù)字文化中的卡通人物，他的公司的發(fā)展也說明了3D打印在生產(chǎn)中的成功實(shí)施,。

隨著制造業(yè)通過3D打印最終全面擁抱數(shù)字文化,，日本企業(yè)無疑將繼續(xù)崛起......并大放異彩。

日本展會活動預(yù)告

展會：日本增材制造及3D打印展
時間：2021年2月3日-5日
地點(diǎn)：日本千葉幕張國際展覽中心

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編譯自：3dprintingmedia